DE3142796C2 - Vorrichtung zur Abgabe eines flüssigen Produktes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abgabe eines flüssigen Produkts zum Beschichten eines Werkstücks nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer derartigen aus der DE 22 12 997 A1 bekannten Vorrichtung ist eine Verstellmöglichkeit für den Hub des Kolbens vorgesehen. Es handelt sich hierbei um eine Pumpe allgemeiner Art, die nicht speziell zur Abgabe eines flüssigen Produktes zum Beschichten eines Werkstückes ausgebildet ist.

Aus der DE-OS 15 77 849 ist eine Vorrichtung zum automatischen Lackieren und Bedrucken von Hohlkörpern bekannt, bei der die Hohlkörper auf einem Revolverteller aufgesteckt sind und bei dessen Drehung an der Lackiereinrichtung der Druckeinrichtung vorbeigeführt werden. Der Revolverteller erfüllt hierbei eine reine Transportfunktion und er ist zur Aufnahme von ausschließlich gleichartigen Werkstücken ausgebildet.

Aus der GB-PS 1 293 662 ist eine Vorrichtung zum Imprägnieren von Platten mittels einer Flüssigkeit bekannt, bei der auf dem Umfang eines Drehtellers Pressen angeordnet sind und von einer zentralen Quelle zu jeder der Pressen eine Flüssigkeitsleitung führt. Zur vollen Ausnutzung der Produktionskapazität sind dabei normalerweise mehrere Pressen gleichzeitig in Betrieb. Die Pressen sind baugleich ausgeführt und für jede Presse ist eine eigene Pumpe vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genaue Dosierung des flüssigen Produkts beim Aufbringen auf Werkstücke unterschiedlicher Abmessungen zu erleichtern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich insbesondere zum Aufbringen von Dichtungsmitteln hoher Viskosität auf zylindrische Werkstücke, z. B. die Gewindegänge von Rohrfittings. Das Dichtungsmittel muß hierbei genau dosiert und sehr schnell aufgebracht werden.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es sind

Fig. 1 eine teilweise als Schnitt gezeichnete Seitenansicht der Vorrichtung zur Abgabe von Dichtungsmitteln;

Fig. 2 eine Ansicht eines vorderen Abschnitts der Vorrichtung nach Fig. 1, geringfügig vergrößert;

Fig. 3 einen geringfügig vergrößerten Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2;

Fig. 4 eine Ansicht des Endes der Vorrichtung nach Fig. 1 in größerem Maßstab;

Fig. 5 eine Seitenansicht des Einstellknopfs für den Kolbenhub sowie die Skala auf der Vorrichtungsabdeckung, nach der die Menge des abzugebenden Produkts einstellbar ist.

Nach den Fig. 1 und 2 weist die Abgabevorrichtung 10 ein Gehäuse 11 mit darin ausgebildeten Hohlraum 12 und mit einem Produkteinlaß 13 auf. Ein Pumpzylinder 14 in Form einer Bohrung geht von einem Hohlraum 12 aus und endet an einem radial verlaufenden und ventilgesteuerten Auslaß 15. Der Auslaß 15 ist durch ein federbelastetes Einwegventil 16 beliebiger Bauart verschlossen (ausgezogene Linien). Ein Kolben 17 in Form eines langen Stabes ist in den Fig. 1 und 2 in zurückgenommener Stellung (aus­ gezogene Linien) und in vorgeschobener Stellung (gestrichelt), in der er teilweise in den Pumpenzylinder 14 hineinragt, gezeichnet. Gemäß Fig. 2 verläuft der stangenförmige Kolben 17 in seinem rückwärtigen Teil durch einen Dichtungsring 18 und einen O-Ring 19, die innerhalb des Gehäuses 11 angeordnet sind. Ferner läuft der Kolben 17 mit seinem hinteren Stangenende durch die Mittelöffnung eines Halterungselements 21, das am rückwärtigen Ende des Gehäuses 11 angebracht ist. Eine Führungsfeder 22 an dem Halterungselement 21 (vgl. auch Fig. 3) greift in eine Nut 23, die in einen Kragen 24 geschnitten ist, der mit einem Stift 25 an dem Kolben 17 befestigt ist. Der Kolben 17 kann sich dadurch zwischen der vorgeschobenen und der zurückgenommenen Stellung hin und her bewegen, er kann aber keine Drehbewegung um seine Mittelachse ausführen.

Der Kolben 17 erstreckt sich nach hinten durch die an den entgegengesetzten Enden befindlichen Verbindungselemente 26, 27 (Fig. 1) und gehört zu einem Druckluftzylinder 28; das Verbindungselement 26 ist in üblicher Weise an der Rückseite des Halterungselements 21 angebracht. Der Kolben 17 erstreckt sich dann weiter rückwärts nach außen durch eine Abschlußkappe 29 auf dem Element 27 hindurch und läuft schließlich in ein Gewindeende 31 aus. Eine Gewindemuffe 32 umgibt dieses Ende und wird nach dem Zusammenbau fest mit diesem Ende verbunden.

Die Abgabevorrichtung 20 ist auf einem Rahmen angebracht, der aus einer Grundplatte 33 mit vertikal davon ausgehenden Wänden, einer vorderen Wand 34 und einer hinteren Wand 35, und einer Abdeckung 36 besteht (vgl. auch Fig. 4), die über die Vorrichtung hinwegführt. Eine Halterung 37 steht auf der Grundplatte und bildet eine Abstützung für den hinteren Teil der Abgabevorrichtung 10. Dazu wird eine von dem Verbindungselement 27 ausgehende Blattfeder 38 an der Halterung 37 befestigt, wie durch 39 angedeutet. In die vordere Wand 34 ist eine Öffnung 40 geschnitten, durch die das Gehäuse 11 verläuft. Die Öffnung ist größer als das Gehäuse 11, so daß an dessen unterem Ende ein Zwischenraum entsteht, wodurch eine Bewegung der gesamten Abgabevorrichtung nach unten um die als Federgelenk wirkende Blattfeder 38 erleichtert wird.

Ein Vierwegeventil 41 ist an einem von der Vorderwand 34 des Rahmens ausgehenden Flansch 42 angebracht, und eine Drucktaste 43 steht von dem Ventil 41 nach außen vor und legt sich gegen den Boden des Gehäuses 11. Zwei nicht gezeichnete Kolbenböden auf dem stangenförmigen Kolben 17 befinden sich innerhalb des Druckluftzylinders 28, und Druckluftöffnungen 44, 45 sind in üblicher Weise relativ zu den Kolbenböden angeordnet, wie es auch bei Luftpumpen üblich ist, die von einer Vierwege­ ventilanordnung gesteuert werden. Druckluftleitungen 46 bzw. 47 verbinden die Druckluftöffnungen 44 bzw. 45 mit dem Vierwegeventil 41, und eine Druckluftleitung 48, in die ein Drosselkörper 50 eingebaut sein kann, führt von einer üblichen (nicht gezeichneten) Druckluftquelle in das Ventil 41. Das Hinunterdrücken der Drucktaste 43, wie es beim manuellen Bewegen des Gehäuses 11 in der einen Richtung geschieht, führt dazu, daß Druckluft in die Leitung 47 gelangt und der Kolben 17 ausgefahren wird, während gleichzeitig Druckluft durch die Leitung 46 austritt; beim entgegengesetzten Vorgang fließt Druckluft durch die Leitung 47 ab, und der Kolben 17 wird zurückgezogen. Die Arbeitsweise derartiger Vierwegeventile in Verbindung mit Druckluftzylindern ist an sich bekannt und braucht daher nicht im einzelnen beschrieben zu werden.

Zum Einstellen des Hubes des Kolbens 17 dient ein Drehknopf K, der ein Stück weit aus der Wand 35 vorsteht und mit einer zentralen Manschette 49 mit Innengewinde versehen ist, die sich über die Windungen der Muffe 32 schrauben läßt. In der mit ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung von Manschette 49, Kolben 17 und Kragen 24 (Fig. 1) wird die Hubbewegung des Kolbens begrenzt auf den Abstand zwischen dem äußeren Ende der Muffe 32 und der Außenseite der Abschlußkappe 29 (die im wesentlichen auch die Abschlußwand des Gehäuses 11 darstellt), weil der Drehknopf K zusammen mit dem Kolben 17 vorwärtsbewegt wird. Durch Verlängerung des Ge­ windeeingriffs von Drehknopf K und Muffe 32 wird somit der Abstand zwischen der Manschette 49 (oder der Muffe 32) und der Abschlußkappe 29 verringert, so daß auch der Kolbenhub verkleinert und damit eine geringere Produktmenge durch den ventilgesteuerten Auslaß 15 geliefert wird. Eine genaue Dosierung der abgegebenen Dichtungsmittelmenge läßt sich mit Hilfe einer Skala 51 zur Einstellung des Dreh­ knopfs K erzielen (Fig. 5); die Skala befindet sich auf der Außenseite der Abdeckung 36 neben einer in der Abdeckung 36 angebrachten Fensteröffnung 52, durch die die Außenseite des Drehknopfes K zu sehen ist. An der Außenseite des Drehknopfs K kann eine Umfangslinie 53 angebracht werden, die bei der Axialbewegung des Drehknopfs K auf eine Zahl der Skalenbezifferung eingestellt werden kann, um auf diese Weise eine richtige Einstellung des Drehknopfes K im Hinblick auf die für einen vorgegebenen Fitting-Durchmesser aufzuwendende Dichtungsmittelmenge zu erzielen. Zum Beispiel kann eine Knopf­ einstellung auf 0,5 bis 1,0 gewählt werden, um eine Dichtungsmittelmenge auf das Gewinde von NPT-Fittings 1/16′′ zu bringen. Eine Einstellung von 2,5 bis 3,5 kann gewählt werden für NPT-Fittings 3/4′′.

An der Abgabevorrichtung ist eine Halteeinrichtung für zylindrische Werkstücke vorgesehen; diese Halteeinrichtung besteht in einem Revolverkopf 54 mit einem zentral gelegenen Hohlraum 55, mittels dessen der Revolverkopf 54 an dem verjüngten Ende des Gehäuses 11 angebracht ist. Der Revolverkopf 54 ist auf dem Gehäuse 11 frei drehbar um die Mittelachse des Kolbens 17 angebracht; ein Federbügel 70 hält den Revolverkopf 54 an dem Aufbau fest. Wie Fig. 4 deutlicher erkennen läßt, besitzt der Revolverkopf 54 eine Anzahl über seinen Umfang verteilter Sitze 56, die unterschiedlichen Radius haben, so daß Werkstücke mit entsprechend großen Radien aufgenommen werden können. Ferner weist jeder Sitz 56 radial verlaufenden, offenen Durchflußkanal 57 auf, der von dem inneren Ende des Sitzes 56 ausgeht und in den Hohlraum 55 ausmündet. Es ist zu beachten, daß der kleinste Sitz 56a noch einmal als Sitz 56b auftritt, wobei der letztere aber vollständig geschlossen ist und eine nach innen offene, herumführende Nut 58 aufweist, die mit dem zugehörigen Durchlaßkanal 57 in Verbindung steht.

Der Revolverkopf 54 besitzt jedem einzelnen Sitz 56 zugeordnete kugelförmige Eintiefungen 61, die in einer vorgegebenen Drehstellung des Revolverkopfs 54 eine Einrastkugel 52 aufnehmen, die von einer Feder 63 in Richtung aus dem Gehäuse 11 heraus gedrückt wird. Auch der Auslaß 15 verläuft radial aus dem Ende des Gehäuses 11 nach außen in einer vorbestimmten Drehstellung des Revolverkopfs 54, der in dieser Stellung durch das Zusammenwirken von Kugel 62 und zugehöriger Eintiefung 61 festgehalten wird.

Der Produkteinlaß 13 kann durch eine Hülse 64 mit Innengewinde begrenzt werden, die aus dem Gehäuse nach oben verläuft und eine Tülle einer Vorratstube 65 mit Dichtungsmittel aufnimmt. Dabei kann es sich um eine Quetschtube handeln oder um eine starre Vorratsflasche, die mit irgendeiner Art Behälterbelüftung ausgestattet ist, damit während des Abgabevorgangs der Luftzutritt nicht unterbrochen ist.

Der Revolverkopf 54 weist eine Anzahl radial vorspringender Arme 66 auf, mit denen er leicht in eine gewünschte Position gedreht werden kann. Vorausgesetzt, der Sitz 56c hat die geeignete Größe zur Aufnahme eines Werkstücks von 1/8′′ NPT Durchmesser, so dreht der Benutzer den Revolverkopf 54 in die in Fig. 4 gezeichnete Stellung, wodurch der Durchflußkanal 57 dieses Sitzes 56c axial zu dem Auslaß 15 ausgerichtet ist (vgl. Fig. 1 und 2). Dann dreht der Benutzer den Drehknopf K, bis die als Anzeigemarke dienende Umfangslinie 53 der richtigen Zahl der Skala 51 gegenübersteht; diese Zahl entspricht einer (nicht gezeichneten) Angabe für einen Bereich von Einstellungen für den Drehknopf K (beispielsweise 0,5 bis 1,5), wonach eine genaue und kontrollierte Menge Dichtungsmittel für ein Werkstück mit 1/8′′ NPT Durch­ messer abgegeben wird. Nachdem der Kolben 17 sich in seiner zurückgenommenen Stellung befindet (ausgezogene Linien in den Fig. 1 und 2), schiebt er sich um ein Wegstück vorwärts, das dem Abstand zwischen dem Außenende der Muffe 32 und der Außenseite der Abschlußkappe 29 (oder zwischen dem Außen­ ende der Manschette 49 und der Kappenfläche) entspricht, wenn die Manschette richtig über die Muffe 32 geschraubt ist. Der Drehknopf K wird in seiner voreingestellten Position von einer Arretierung 67 festgehalten, die in eine der verschiedenen Axialnuten 68 eingreift, die auf der Mantelfläche des Drehknopfs K vorgesehen sind, wobei es die Nuten 68 dem Drehknopf K ermöglichen, ungehindert mit dem Kolben 12 zu wandern. Dann setzt der Benutzer das zu beschichtende Werkstück in den Sitz 56c ein und drückt nur den Revolverkopf 54 nach unten, so daß die Drucktaste 43 einwärtsgedrückt wird, wodurch der Kolben 17 unter Drucklufteinfluß aus seiner in den Fig. 1 und 2 mit ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung in die gestrichelt gezeichnete Stellung geführt und dabei das bereits in den Pumpenzylinder 14 befindliche Dichtungsmittel unter Druck gesetzt wird. Das Ventil 16 gelangt dadurch in seine (gestrichelt angegebene) Offenstellung und gibt eine vorgegebene Menge Dichtungsmittel durch den fluchtenden Auslaß 15 und den Durchflußkanal 57 auf die Außenseite des Werkstücks. Während oder nach dem Abgabevorgang braucht der Benutzer der Vorrichtung nur das Werkstück von Hand zu drehen und dabei in dem Sitz 56c zu halten, um eine gleichmäßige Beschichtung herbeizuführen. Dann gibt der Benutzer den nach unten gedrückten Revolverkopf 54 frei. Die Vorrichtung springt jetzt unter der Wirkung der Blattfeder 38 in seine in Fig. 1 gezeichnete Stellung zurück, und die Drucktaste 43 kann wieder in ihre Ausgangslage ausfahren. Damit wird der Kolben 17 veranlaßt, sich in seine mit ausgezogenen Linien angegebene rückwärtige Stellung zurückzuziehen, wobei er einen gewissen Unterdruck in dem Pumpenzylinder 14 und dem Hohlraum 12 hervorruft und weitere Dichtungsmittel aus der Tube heraus und in das Gehäuse einsaugt. Der Vorgang kann nun beliebig oft wiederholt werden, wenn weitere Werkstücke in den Sitz 56c gesetzt werden. Anderenfalls kann der Revolverkopf 54 in eine andere Stellung gedreht werden, in der die Beschichtung von Werkstücken mit anderen Abmessungen vorgenommen werden kann, wobei der Knopf mit Rücksicht auf diese Werkstückdurchmesser neu eingestellt wird.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Abgabe eines flüssigen Produkts zum Beschichten eines Werkstücks, mit einem Gehäuse (11), das einen Hohlraum (12) mit einem Produkteinlaß (13) hat, mit einem Pumpzylinder (14), der von dem Hohlraum (12) ausgeht und in einem mittels eines federbelasteten Einwegeventils (16) gesteuerten Auslaß (15) endet, mit einem Kolben (17), der im Gehäuse (11) zwischen einer vorgeschobenen und einer zurückgenommenen Position verschiebbar ist und das Produkt aus dem Zylinder (14) durch den Auslaß (15) drückt, und mit einer Beaufschlagungseinrichtung für den Kolben (17), dadurch gekennzeichnet, daß ein Revolverkopf (54) an dem Gehäuse (11) angeordnet ist, der um eine horizontale Achse drehbar ist und eine Mehrzahl von Sitzen (56) zur Aufnahme von Werkstücken jeweils unterschiedlicher Größe und eine Mehrzahl von Durchflußkanälen (57) aufweist, die jeweils von einem der Sitze (56) zu dem Auslaß (15) verlaufen, wobei in jeder Drehstellung des Revolverkopfs (54) einer der Durchflußkanäle (57) mit dem Auslaß (15) in Verbindung steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kolben (17) eine Kolbenhubeinstelleinrichtung (K, 69, 37) zur Steuerung der auszugebenden Produktmenge vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) eine Abschlußwand (37, 38) hat, durch die sich der Kolben (17) hindurcherstreckt, daß die Einstelleinrichtung im Abstand von der Abschlußwand einen sich mit dem Kolben (17) mitbewegenden Drehknopf (K) aufweist und daß der Drehknopf (K) in Richtung auf die Abschlußwand und von dieser weg zur Veränderung des Abstands und damit des Kolbenhubs verstellbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigeeinrichtung (53) für die eingestellte Position des Drehknopfes (K) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Rahmen, der das Gehäuse um eine senkrecht zur Mittelachse des Kolbens (17) liegende Achse schwenkbar lagert, wobei die Beaufschlagungseinrichtung eine pneumatische Steuereinrichtung mit einer Drucktaste (43) aufweist, die in Kontakt mit dem Gehäuse (11) ist oder die Anordnung zur Verschiebung des Kolbens (17) bei manuellen Niederdrücken der Drucktaste (43) aktiviert.